Descripción del proyecto
LOS SISTEMAS COMPLEJOS ESTAN EN TODAS PARTES, LOS MERCADOS BURSATILES, INTERNET, LOS ECOSISTEMAS Y LAS REDES METABOLICAS SON ALGUNOS EJEMPLOS DE SISTEMAS QUE REQUIEREN UNA CIENCIA DE LA COMPLEJIDAD PARA SER ENTENDIDOS, LA INVESTIGACION EN SISTEMAS COMPLEJOS ESTA DE HECHO BIEN ESTABLECIDA EN FISICA, BIOLOGIA, INGENIERIA, INFROMATICA Y ECONOMIA, SI BIEN LA QUIMICA SOLO SE HA ACERCADO A UNA VISION DE SISTEMAS RECIENTEMENTE, ALGUNOS TEMAS QUE LA QUIMICA DE SISTEMAS INVESTIGA SON LA AUTOREPLICACION EN SISTEMAS QUIMICOS, EL DESARROLLO DE PROTOCELULAS ARTIFICIALES, Y LA BUSQUEDA DE LAS RAICES DE LA EVOLUCION DARWINIANA DENTRO DE LA QUIMICA, AHORA BIEN, DEBIDO AL CARACTER SINTETICO DE LA QUIMICA DE SISTEMAS, ESTAS TAREAS NO DEBEN REALIZARSE NECESARIAMENTE CON COMPONENTES MOLECULARES DE ORIGEN BIOLOGICO, LA INVESTIGACION EN ANALOGOS DE ACIDOS NUCLEICOS (EN LUGAR DE ADN O ARN), REDES METABOLICAS BASADAS EN QUIMICAS DISTINTAS DE LA BIOQUIMICA, O EL USO DE COMPARTIMENTOS PROTEICOS EN LUGAR DE MEMBRANAS LIPIDICAS, SON APROXIMACIONES INTERESANTES PORQUE PERMITEN EXPLORAR PROPIEDADES DE LOS SISTEMAS VIVOS SIN LAS RESTRICCIONES HISTORICAS DEL CAMINO EVOLUTIVO QUE ESTOS SIGUIERON, DESCUBRIMIENTOS EN ESTA LINEA PODRIAN ADEMAS TENER UN GRAN IMPACTO EN AREAS APLICADAS COMO LA BIOTECNOLOGIA, LA CIENCIA DE MATERIALES, LAS TECNOLOGIAS DE LA INFORMACION Y LAS CIENCIAS MEDIOAMBIENTALES,A ESTE RESPECTO, EL PRESENTE PROYECTO PERSIGUE ESTABLECER ESTRATEGIAS POCO CONVENCIONALES, VERSATILES Y EFICACES, PARA EL ESTUDIO DE REDES DE POLIMEROS DINAMICOS CONFINADAS EN DIFERENTES BIOCOMPARTIMENTOS, ESTE CONFINAMIENTO PERMITIRA QUE DICHAS REDES MUESTREN COMPORTAMIENTOS DISTINTOS QUE EN DISOLUCION, DEBIDO A LA MAYOR CONCENTRACION EFECTIVA DE REACTIVOS, A LA DIFUSION SELECTIVA DE REACTIVOS Y PRODUCTOS HACIA DENTRO Y FUERA DE LOS COMPARTIMENTOS, Y A LA NO DILUCION DE LOS POLIMEROS COMPONENTES DE LA RED, COMO COMPARTIMENTOS, DYN-SMART USARA VARIAS CAJAS AUTOENSAMBLADAS NATURALES, COMO CAPSIDES VIRALES Y LIPOSOMAS, POLIMEROS COVALENTES DINAMICOS ANALOGOS A LOS ACIDOS NUCLEICOS, Y CON LA ABILIDAD DE INTERACCIONAR POR ENLACES DE HIDROGENO ENTRE PARES DE BASES NITROGENADAS, SE SINTETIZARAN EN SU INTERIOR, ASI, MEDIANTE UN DISEÑO ADECUADO DE LOS COMPONENTES DE LA RED, SE ESPERA QUE ESTOS SISTEMAS PRESENTEN PROPIEDADES EMERGENTES, EN CONCRETO, NOS CENTRAREMOS EN DOS OBJETIVOS APLICADOS PRINCIPALES:(I) EVALUACION DE LA CAPACIDAD DE ESTOS SISTEMAS PARA EMULAR PROPIEDADES DE LOS SISTEMAS VIVOS (POR EJ,, ADAPTACION, POLIMERIZACION DIRIGIDA POR LA SECUENCIA ESPECIFICA DE UN OLIGONUCLEOTIDO PLANTILLA, Y EN ULTIMA INSTANCIA REPLICACION), LO QUE SUPONDRIA DAR PASOS HACIA LA CONSECUCION DE PROTOCELULAS ARTIFICIALES EN EL CASO DE SISTEMAS CONFINADOS,(II) USO DE ESTOS MATERIALES INTELIGENTES PARA LA LIBERACION DE FARMACOS Y OTRAS APLICACIONES BIOMEDICAS, EN PARTICULAR, INTENTAREMOS CONSTRUIR LIBRERIAS DE ANALOGOS DE ACIDOS NUCLEICOS QUE ADAPTEN SU COMPOSICION A LA PRESENCIA DE OLIGONUCLEOTIDOS DE INTERES EN BIOMEDICINA, ESTOS EXPERIMENTOS PERMITIRIAN AMPLIFICAR MOLECULAS CON SECUENCIAS DE BASES COMPLEMENTARIAS A ESOS OLIGONUCLEOTIDOS, Y CON LA CAPACIDAD DE HIBRIDARSE CON ELLOS, POR OTRO LADO, LOS COMPARTIMENTOS ELEGIDOS SERVIRIAN COMO VEHICULOS, MIENTRAS QUE LOS POLIMEROS DINAMICOS OBTENIDOS SE UTILIZARIAN PARA INACTIVAR MOLEULAS DE MICROARN PROMOTORAS DE TUMORES O EN SENSORES DE ACIDOS NUCLEICOS CON SECUENCIAS ESPECIFICAS, APLICACIONES BIOMÉDICAS\BIOCOMPARTIMENTOS\MATERIALES INTELIGENTES\POLÍMEROS DINÁMICOS\QUÍMICA DE SISTEMAS.